一种有机物降解剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种有机物降解剂及其制备方法，属于污染物降解领域。这种有机物降解剂的制备方法，包括：将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上。这种有机物降解剂，利用氧化铝的多孔性结构，将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上，使广枣多糖金属配合物的负载量大幅提高；同时，利用广枣多糖金属配合物独特的化学性质，使被吸附于氧化铝多孔性结构内的有机物能够被快速分解成CO2和H2O，从而实现高效降解有机物的目的。该有机物降解剂的制备方法简单，原料易得，生产成本低，适合工业化扩大生产。

Organic matter degradation agent and preparation method thereof

The invention provides an organic matter degradation agent and a preparation method thereof, belonging to the field of pollutant degradation. The invention relates to a preparation method of an organic matter degradation agent, which comprises the following steps: loading a polysaccharide compound of the Chinese jujube polysaccharide on alumina. The organic matter degradation agent, the porous structure of alumina, the Guangzao polysaccharide metal complexes supported on alumina, the Guangzao polysaccharide metal complex loading material are greatly improved; at the same time, the use of Guangzao polysaccharide with unique chemical properties of metal material, the organic matter adsorbed on porous alumina within the structure can be quickly decomposed into CO2 and H2O, so as to achieve the purpose of efficient degradation of organic compounds. The preparation method is simple, the raw material is easy to obtain, and the production cost is low.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及污染物降解领域，具体而言，涉及一种有机物降解剂及其制备方法。
技术介绍
目前，有机污染物的分解主要是依赖生物降解过程，即依赖环境中存在的微生物通过酶催化反应来分解有机物。随着人类社会的不断发展，城市化水平和工业化程度的提高，有机污染物的排放速率已经远远大于微生物的降解速率，各种有机物引起的污染已成为亟待解决的全球化问题。虽然，现有技术中也出现了采用光催化法、活性炭吸附法等方法来去除环境中的有机污染物，然而这些方法都不能高效的降解有机污染物。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种有机物降解剂，这种有机物降解剂，使广枣多糖金属配合物的负载量大幅提高，且使被吸附于氧化铝上的有机物能够被快速分解成CO2和H2O，从而高效的降解有机物。本专利技术的第二目的在于提供一种有机物降解剂的制备方法，该制备方法简单，原料易得，生产成本低，适合工业化扩大生产。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种有机物降解剂的制备方法，其包括：将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上。一种有机物降解剂，该有机物降解剂是采用上述有机物降解剂的制备方法制备得到。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的这种有机物降解剂，利用氧化铝的多孔性结构，将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上，使广枣多糖金属配合物的负载量大幅提高；同时，利用广枣多糖金属配合物独特的化学性质，使被吸附于氧化铝多孔性结构内的有机物能够被快速分解成CO2和H2O，从而实现高效降解有机物的目的。该有机物降解剂的制备方法简单，原料易得，生产成本低，适合工业化扩大生产。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。本实施方式提供一种有机物降解剂的制备方法，其包括：将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上。这种制备方法，利用氧化铝的多孔性结构，将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上，使广枣多糖金属配合物的负载量大幅提高；同时，利用广枣多糖金属配合物独特的化学性质，使被吸附于氧化铝多孔性结构内的有机物能够被快速分解成CO2和H2O，从而实现高效降解有机物的目的。该有机物降解剂的制备方法简单，原料易得，生产成本低，适合工业化扩大生产。广枣多糖金属配合物是由广枣多糖和金属阳离子物质相结合得到。其中，广枣多糖是一类从广枣中提取的多糖类物质，在本专利技术中，广枣多糖的提取纯化方法为水提醇沉法，当然也可以采用其它提取、纯化方法，提取方法比如煎煮法、回流提取法、微波提取法等；纯化方法比如膜分离法、溶剂沉淀法、柱色谱分离法等。这种有机物降解剂的制备方法具体为：S1：将广枣多糖金属配合物与氢氧化铝的溶液混合，过滤，去除滤液后造粒得负载型颗粒。氢氧化铝为胶体型溶液，将广枣多糖金属配合物与氢氧化铝混合均匀后，过滤去除溶剂，将所得的滤饼通过传统造粒法制成小颗粒，即得到负载有广枣多糖金属配合物的负载型颗粒。在本专利技术较佳的实施例中，在广枣多糖金属配合物与氢氧化铝的溶液的混合物中，广枣多糖金属配合物与氢氧化铝的质量比为1：5～20，二者的质量比优选为1：15。当广枣多糖金属配合物与氢氧化铝按照上述质量比混合时，广枣多糖金属配合物的负载量较多，当广枣多糖金属配合物与氢氧化铝的质量比大于1：4时，广枣多糖金属配合物呈现过载现象，而过载的广枣多糖金属配合物并不能提高该有机物降解剂对有机污染物的降解效率；反之，当广枣多糖金属配合物与氢氧化铝的质量比小于1：22时，所制得的有机物降解剂中广枣多糖金属配合物的负载量过低，不能高效的起到降解有机污染物的作用。广枣多糖金属配合物包括广枣多糖镧、广枣多糖钙、广枣多糖铁、广枣多糖锰、广枣多糖镁、广枣多糖镍、广枣多糖锌和广枣多糖鈰中的一种或多种，优选为广枣多糖镧。这些广枣多糖金属配合物都是由广枣多糖和金属阳离子物质相结合得到的，除了广枣多糖镧之外的其他广枣多糖金属配合物，都可以采用现有技术中的方法制备得到。在本专利技术较佳的实施例中，广枣多糖金属配合物为广枣多糖镧，广枣多糖镧是以镧为配位中心与广枣多糖通过配位反应制得。在本专利技术较佳的实施例中，广枣多糖镧的制备方法包括：将硝酸镧溶液与温度为65～75℃的广枣多糖溶液混合，搅拌5～7h后，得广枣多糖镧混合液；再将广枣多糖镧混合液进行纯化。优选的，广枣多糖与硝酸镧的质量比为1：0.2～0.4，进一步优选为1：0.30。为了避免广枣多糖中混有的蛋白干扰金属镧阳离子与广枣多糖之间的结合，在制备广枣多糖镧时所使用的广枣多糖要脱蛋白。脱蛋白方法优选为Sevag法，具体为：将水提醇沉法得到的广枣多糖分散在水中，并于65～70℃的恒温水浴中搅拌2～5h使广枣多糖完全溶解，再使其与有机溶剂充分混合，振摇、脱蛋白，直至用印三酮溶液检验没有溶液中没有蛋白为止。其中，有机溶液为三氯甲烷与正丁醇的混合溶液。进一步地，三氯甲烷与正丁醇的体积比为4：1。为了增强纯化后的广枣多糖镧的分散性，在溶解有广枣多糖的溶液中加入柠檬酸氢钠。再加入硝酸镧溶液后搅拌反应得到广枣多糖镧混合液。广枣多糖镧混合液纯化的方法包括：将得到的广枣多糖镧混合液去除沉淀之后浓缩至特定体积，随后用乙醇沉淀，将得到的沉淀物用有机溶剂洗涤，优选为用甲醇、丙酮和乙醚各洗涤2～4次，干燥后即得广枣多糖镧粗品。随后，将广枣多糖镧粗品制成饱和水溶液，进行透析，优选用截留分子量为3000～4000的透析膜进行透析3～5次，再用乙醇沉淀，将得到的沉淀物用有机溶剂洗涤，优选为用乙醇、丙酮或无水乙醚洗涤，干燥后得到精制的广枣多糖镧。S2:将负载型颗粒进行干燥、活化。对负载型颗粒进行干燥，去除负载型颗粒中的水分。优选的，将负载型颗粒于60～80℃下干燥10～20h，进一步优选为，将负载型颗粒于70℃下干燥15h。干燥完后对负载型颗粒进行活化，以进一步使氢氧化铝脱水变成多孔状的氧化铝。优选的，将负载型颗粒于80～100℃下活化30～40h，这一活化条件是专利技术人在多年的研究经验和实践摸索中得到的，在这一活化条件下进行负载型颗粒的活化，能够在有效的保护广枣多糖的结构不被破坏的同时，使氢氧化铝进行分子内脱水，进而形成多孔状结构。专利技术人发现，当活化温度高于100℃时，广枣多糖的结构容易被破坏，而活化温度低于80℃时，则难以完全脱除氢氧化铝分子中的水。本实施方式还提供一种利用上述方法制备得来的有机物降解剂，该降解剂能够使吸附于氧化铝多孔性结构内的有机物被快速分解成CO2和H2O，从而实现高效降解有机物的目的。该有机物降解剂的降解效率高，试验证实，该有机物降解剂能够在48h内将特定浓度的甲基橙降解掉80％以上，且该有机物降解剂的重复利用率高，同一批次的降解剂在重复循环利用多次后，依然能够保持其高效的降解效率。该有机物降解剂可用于污水处理、污染土壤改良等环保领域。比如，将这种有机物降解剂用于降解水体中染料污染物，其实施方式简单、环境友好、成本低廉，且对于染料污染物的降解效果良好。以下结合实施例对本专利技术的特征和性能作进一步的详细描述：实施例1本实施例提供一种有机物降解剂，其制备方法为：a.将广枣多糖锰与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机物降解剂的制备方法，其特征在于，其包括：将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上。

【技术特征摘要】
1.一种有机物降解剂的制备方法，其特征在于，其包括：将广枣多糖金属配合物负载于氧化铝上。2.根据权利要求1所述的有机物降解剂的制备方法，其特征在于，将所述广枣多糖金属配合物负载于所述氧化铝的方法包括：将所述广枣多糖金属配合物与氢氧化铝的溶液混合，过滤，去除滤液后造粒得到负载型颗粒，将所述负载型颗粒进行干燥、活化。3.根据权利要求2所述的有机物降解剂的制备方法，其特征在于，在所述广枣多糖金属配合物与氢氧化铝的溶液的混合物中，所述广枣多糖金属配合物与所述氢氧化铝的质量比为1：5～20。4.根据权利要求2所述的有机物降解剂的制备方法，其特征在于，干燥所述负载型颗粒的温度为60～80℃。5.根据权利要求1所述的有机物降解剂的制备方法，其特征在于，活化所述负载型颗粒的温度为80～100℃、时间为30～40h。6.根据权利要求1所述的有机物降解剂的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉英，孙福祥，徐秀廷，周宏，宋娟娟，王海燕，姚力伟，
申请(专利权)人：内蒙古民族大学，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15